Verilen elektrik devresini ve ampullerin bağlantı şekillerini inceleyelim:
- I. P ve R ampulleri paralel bağlanmıştır.
Devre şemasına baktığımızda, ana koldan gelen akımın bir noktada ikiye ayrılarak P ve R ampullerinden geçtiğini ve daha sonra tekrar birleştiğini görüyoruz. Bu bağlantı şekli paralel bağlantının tanımıdır. Dolayısıyla bu ifade doğrudur.
- II. S ampulü P ve R ampullerine seri bağlanmıştır.
Devredeki toplam akım önce S ampulünden geçer, ardından P ve R ampullerinin bulunduğu paralel kola ayrılır. Bu, S ampulünün P ve R'nin oluşturduğu paralel kola seri bağlı olduğu anlamına gelir. Dolayısıyla bu ifade de doğrudur.
- III. Devredeki en parlak ışığı S ampulü verir.
Ampullerin parlaklığı, üzerlerinden geçen akımın karesiyle (veya harcadıkları güçle) doğru orantılıdır. Ampuller özdeş olduğu için dirençleri eşittir (\(R_P = R_R = R_S = R\)).
- S ampulünden devrenin toplam akımı (\(I_{toplam}\)) geçer.
- P ve R ampulleri paralel ve özdeş olduklarından, üzerlerinden geçen akım eşit ve toplam akımın yarısı kadardır: \(I_P = I_R = I_{toplam} / 2\).
Akımları karşılaştırdığımızda \(I_S = I_{toplam}\) iken \(I_P = I_R = I_{toplam} / 2\) olduğunu görürüz. En büyük akım S ampulünden geçtiği için, S ampulü en fazla gücü harcar ve dolayısıyla en parlak ışığı verir. Dolayısıyla bu ifade doğrudur.
- IV. P ve R ampulleri aynı parlaklıkta yanar.
P ve R ampulleri paralel bağlı ve özdeş oldukları için üzerlerinden geçen akımlar eşittir (\(I_P = I_R\)). Ayrıca dirençleri de eşit olduğundan (\(R_P = R_R\)), harcadıkları güçler (\(P = I^2 R\)) de eşit olacaktır. Bu da aynı parlaklıkta yanacakları anlamına gelir. Dolayısıyla bu ifade doğrudur.
Yukarıdaki analizlere göre, verilen tüm ifadeler (I, II, III ve IV) doğrudur.
Cevap D seçeneğidir.